L ỜI NĨI ĐẦU
3.3.2.2 Cảm biến tốc độ quay của động cơ
Cảm biến tốc độ cĩ nhiệm vụ đo tốc độ của động cơ, dựa vào tốc độ động cơ và nhiệt độ khí xả đo được, bộ xử lý trung tâm nắm được thơng số về trạng thái của máy, từ đĩ đưa ra quyết định điều khiển vị trí tay ga động cơ.
Cĩ nhiều phương pháp đo tốc độ nhưng thơng dụng nhất hiện nay dùng cảm biến quang. Đây là phương pháp đo dễ sử dụng, dễ dàng lắp đặt, bố trí trên động cơ. Tín hiệu từ cảm biến ra các dạng xung vuơng cĩ tần số thay đổi vào
tốc độ động cơ. Do đĩ các xung vuơng này được đưa vào bộ vi xử lý để đếm số xung trong khoảng thời gian cho phép từ đĩ ta cĩ thể tính được giá trị vận tốc của động cơ. Đây cũng là phương pháp mà người ta sử dụng để ổn định tốc độ động cơ hay điều khiển nhanh chậm.
Cảm biến tốc độ mà ta chọn là photointerrupter. Đây là loại cảm biến được sử dụng nhiều trong đo tốc độ quay. Nĩ làm việc tin cậy và sử dụng dễ dàng trong ứng dụng vi xử lý để chuyển đổi từ tín hiệu tương tự sang số.
Nguyên lý làm việc
Photointerrup cấu tạo gồm một mắt phát và mắt thu. Để đo tốc độ ta sử dụng một tấm nhơm mỏng gắn trên bánh đà của động cơ, khi bánh đà quay nĩ sẽ quay cùng với bánh đà. Khi tấm nhơm quay qua rãnh của photointerrup thì nĩ sẽ đĩng vai trị là vật cản chắn ánh sáng đi qua photointerrup, nĩ phá vỡ các chùm tia giữa mắt phát và mắt thu. Do đĩ tín hiệu qua mắt phát và mắt thu bị gián đoạn khi cĩ vật cản đi qua..
Hình 3-21. Hình ảnh minh họa phototransistor
Khi quay ánh sáng chiếu đến phototransistor lúc bị ngăn lại, lúc khơng bị ngăn lại làm cho tín hiệu ở cực colector là một chuỗi xung, Số xung đếm được và tăng lên nĩ tính bằng số lần ánh sáng bị cắt. Khi đĩ tín hiệu được truyền về bộ vi xử lý và chuyển thành số vịng quay.
Ký hiệu Thơng số Tối đa Đơn vị
Pd Năng lượng tiêu thụ 60 mW
VR Điện áp đảo chiều 5 V
Đầu vào I
F Cường độ dịng điện chuyển tiếp 50 mA
IC Cường độ dịng điện collector 20 mA
Đầu ra VCEO Điện áp collector-emiter 30 V
Bảng 3-5 Các thơng số của photointerupter ITR-H-0115